[實用新型]一種中溫余熱ORC系統

有效

• 申請號: 201920779416.6
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN209800042U
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 張曉燕;付元鋼;薛英喜;趙宇煒;韓廣明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱汽輪機廠輔機工程有限公司
• 主分類號: F01K11/02
• 分類號: F01K11/02;F01D15/10
• 代理公司: 23109 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 牟永林

一種中溫余熱ORC系統，屬于節能環保領域，本實用新型主要為了解決在工業生產中中低溫能源無法被高效利用的問題。本實用新型的連接關系為有機工質在余熱鍋爐中被加熱為飽和蒸汽或者過熱蒸汽，隨后飽和蒸汽或者過熱蒸汽進入汽輪機做功，汽輪機轉動帶動發電機發電，在汽輪機中抽出一部分過熱蒸汽直接輸入到混合式加熱器中，汽輪機中做工后的乏汽進入一次換熱器的冷卻系統進行冷卻，溫度降低后的汽體進入冷凝器中進行冷凝，隨后經過一號工質泵輸入到一次換熱器的加熱系統進行加熱，加熱后的液體進入混合式加熱器繼續加熱，最后通過二號工質泵進入余熱鍋爐中，完成一個系統循環，本實用新型主要對工業余熱進行重復利用。

技術領域

本實用新型屬于節能環保技術領域，具體涉及一種中溫余熱ORC系統。

背景技術

隨著化石燃料的日漸減少，近年來世界各國政府開始在能源戰略中重視能源的利用率，部分發達國家的能源利用率高達50％以上，而我們的綜合能源利用率約為30％。在工業生產中，有大量來自于化工、冶金、電力等行業的余熱都以低品位廢熱的形式被直接排放，這樣不僅浪費了能源，而且也給環境帶來了嚴重的影響，違反了國家綠色發展，科學發展的戰略方針，因此，將工業生產中的余熱轉化為可以再利用能源的系統是很有發展前景的，同時也是很符合實際需要的。

實用新型內容

本實用新型為了解決在工業生產中中低溫能源無法被高效利用的問題，進而提供一種中溫余熱ORC系統。

一種中溫余熱ORC系統，它包括余熱鍋爐、汽輪機、發電機、冷凝器和一號工質泵，其特征在于：它還包括一次換熱器、混合式加熱器和二號工質泵；

余熱鍋爐上設有一個輸入端和一個輸出端，其中輸入端為換熱工質輸入端，輸出端為過熱蒸汽輸出端；

汽輪機上設有一個輸入端和三個輸出端，其中輸入端為過熱蒸汽輸入端，三個輸出端分別為抽汽輸出端、乏汽輸出端和動力輸出端；

一次換熱器上設有兩個輸入端和兩個輸出端，其中兩個輸入端分別為乏汽輸入端和液體一次加熱輸入端，兩個輸出端分別為乏汽冷卻端和液體加熱輸出端；

冷凝器上設有一個輸入端和一個輸出端，其中輸入端為汽體輸入端，輸出端為液體輸出端；

混合式加熱器上設有兩個輸入端和一個輸出端，其中兩個輸入端分別為液體二次加熱輸入端和抽汽加熱端，輸出端為換熱工質輸出端；

余熱鍋爐上的過熱蒸汽輸出端與汽輪機上的過熱蒸汽輸入端通過管道相連，汽輪機上的抽汽輸出端與混合式加熱器上的抽汽加熱端通過管道相連，汽輪機上的乏汽輸出端與一次換熱器上的乏汽輸入端通過管道相連，汽輪機上的動力輸出端與發電機上的動力輸入端通過聯軸器相連，一次換熱器上的乏汽冷卻端與冷凝器上的汽體輸入端通過管道相連，冷凝器上的液體輸出端通過一號工質泵與一次換熱器上的液體一次加熱輸入端通過管道相連，一次換熱器上的液體加熱輸出端與混合式加熱器上的液體二次加熱輸入端通過管道相連，混合式加熱器上的換熱工質輸出端通過二號工質泵與余熱鍋爐上的換熱工質輸入端通過管道相連。

本實用新型與現有技術具有以下有益效果：

1.本實用新型提供的中溫余熱ORC系統可以將低品質余熱轉換為高品質電能或者將低品質能源轉換為高效驅動，在提高能源綜合利用率的同時，還有助于解決能源緊缺和二氧化碳、氮氧化物等污染物的排放問題，是中溫余熱利用的有效途徑之一，同時中溫余熱ORC系統具有結構緊湊、易于操作的優點。

2.本實用新型提供的中溫余熱ORC系統在汽輪機出口和冷凝器之前安裝一次加熱器加熱冷凝后的工質，然后再使用抽汽經過混合式加熱器加熱一次加熱器的工質，減少了系統中冷量的需求，同樣提高了循環熱效率，使循環效率至少提高了24％。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的中溫余熱ORC系統整體結構示意圖；